N07718（沉淀强化型镍基高温合金）百科

N07718（通常对应商业牌号Inconel 718） 是一种沉淀强化型镍基高温合金。以下是从成分、物理参数、力学性能及工艺特性四个维度整理的详细百科参数介绍：

一、化学成分（质量分数，%）

该合金主要通过铌、钼、钛、铝等元素形成强化相，其典型控制范围如下：

镍 (Ni)： 50.0 - 55.0（基体元素，保证奥氏体组织稳定）

铬 (Cr)： 17.0 - 21.0（抗氧化与耐腐蚀元素）

铁 (Fe)： 余量（约11% - 22%，降低成本并调节热膨胀）

铌 (Nb)： 4.75 - 5.50（主要强化元素，与钼共同形成γ‘’强化相）

钼 (Mo)： 2.80 - 3.30（固溶强化）

钛 (Ti)： 0.65 - 1.15

铝 (Al)： 0.20 - 0.80

钴 (Co)： ≤ 1.0

碳 (C)： ≤ 0.08

硼 (B)： ≤ 0.006

锰 (Mn)： ≤ 0.35

硅 (Si)： ≤ 0.35

磷 (P)： ≤ 0.015

硫 (S)： ≤ 0.015

铜 (Cu)： ≤ 0.30

二、物理性能参数

密度： 约 8.19 - 8.22 g/cm³

熔点范围： 1260℃ - 1336℃

居里点（磁性转变）： 约 -112℃（在此温度以下具有铁磁性，以上为顺磁性）

比热容： 435 J/(kg·K)（常温下）

热导率：

11.2 W/(m·K)（室温）

17.5 W/(m·K)（200℃）

21.4 W/(m·K)（500℃）

电阻率： 约 1.25 μΩ·m（室温）

弹性模量（拉伸模量）：

200 GPa（20℃）

184 GPa（500℃）

167 GPa（800℃）

三、力学性能（典型热处理状态）

该合金在标准热处理状态（固溶+时效）下具有极高的强度：

抗拉强度： ≥ 1275 MPa（通常在1375 MPa左右）

屈服强度： ≥ 1035 MPa（通常在1100 MPa左右）

延伸率： ≥ 12%

断面收缩率： ≥ 15%

硬度： 约 36 - 45 HRC（视具体热处理工艺而定）

持久强度： 在650℃、690MPa应力下，断裂寿命通常大于100小时。

四、工艺与热处理特性

冶炼工艺： 通常采用真空感应熔炼（VIM）+ 电渣重熔（ESR）或真空电弧重熔（VAR）的双联/三联工艺，以控制偏析和夹杂物。

热加工：

锻造温度： 加热温度在1120℃ - 1180℃之间，最终变形温度不低于950℃。该合金对锻造温度窗口敏感，需严格控制以防止晶粒粗大或产生裂纹。

热处理制度（典型标准）：

固溶处理： 980℃ ± 15℃，保温1小时，油淬、水淬或快速风冷。

时效处理： 720℃ ± 8℃，保温8小时，炉冷至620℃ ± 8℃，保温8小时，空冷。

*注：针对不同的服役温度（如650℃以下或700℃以上），固溶温度可能调整至1020℃-1060℃以获得不同的晶粒度与相平衡。*

焊接性： 具有良好的焊接性能，可采用氩弧焊、等离子焊、电子束焊等多种方法。焊后通常需进行去应力处理或再次时效以恢复性能。

五、耐腐蚀性能

N07718在多种介质中表现出优异的耐蚀性：

抗氧化性： 在980℃以下空气中具有良好的抗氧化剥落性能。

耐均匀腐蚀： 对许多有机酸、无机酸（如磷酸）具有良好的耐受性。

应力腐蚀开裂： 在氯化物环境中具有优异的抗应力腐蚀开裂能力。

局部腐蚀： 对点蚀和缝隙腐蚀有一定的抵抗力，但弱于如6%钼超级奥氏体不锈钢或镍基合金C-276。

六、典型应用领域

航空航天： 燃气涡轮发动机的涡轮盘、叶片、机匣、轴、紧固件。

油气开采： 深井高温高压环境下的井下工具、管道、阀门、封隔器。

核工程： 燃料棒夹具、反应堆控制棒部件。

低温工程： 因其在低温下保持强度和韧性，用于液氦、液氢储罐。